制作簡易秒表-制作簡易秒表

任務二制作簡易秒表六、任務實施

（一）硬件電路設(shè)計本任務中設(shè)計的簡易秒表，要求兩位顯示，并利用按鍵控制啟停。利用單片機的P0口和P2口外接兩位數(shù)碼管靜態(tài)顯示計時結(jié)果，利用單片機的P1.6、P1.7口外接兩個按鍵作為秒表的啟停按鍵圖3-17簡易秒表電路原理圖任務二制作簡易秒表（二）控制軟件設(shè)計／***********************************************************T0中斷初始化描述：50ms定時***********************************************************／voidInitTimer0(void){TMOD=0x01;//設(shè)定T0工作方式1TH0=0x3c;//計數(shù)初值TL0=0xb0;EA=1;//開中斷ET0=1;}任務二制作簡易秒表／***********************************************************T0中斷服務程序描述：50ms中斷服務程序入口：i(50ms計數(shù)，記滿20為1s）***********************************************************／voidTimer0Interrupt(void)interrupt1{TH0=0x3c;//重新賦初值TL0=0xb0;i++;if(i==20){i=0;second++;second%=100;//記滿1s，更新second變量}}任務二制作簡易秒表主程序代碼如下：/*-----------------------------------------------------------簡易秒表，實現(xiàn)100s之內(nèi)的秒表功能2位數(shù)碼管靜態(tài)顯示，P0控制十位，P2控制個位2個按鍵，分別控制啟停*-----------------------------------------------------------/#include<reg51h>/*define8051registers*/#defineucharunsignedcharsbitK_start=P1^6;//定義按鍵sbitK_stop=P1^7;ucharcodetab［10］={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; /*共陰極數(shù)碼管0~9的碼字*/ucharsecond; uchari;voidInitTimer0(void)；任務二制作簡易秒表／***********************************************************主程序***********************************************************/voidmain(void){second=0;//顯示初始化P0=tab［0］;P2=tab［0］;InitTimer0();//T0初始化while(1){if(!K_start)//K_start按下，從0開始記秒{while(!K_start);//等待彈出second=0;TR0=1;}if(!K_stop)//K_stop按下，停止計時{while(!K_stop);//等待彈出TR0=0;}P0=tab［second/10］;//顯示P2=tab［second%10］;}}圖3-18控制程序流程圖任務二制作簡易秒表（三）程序調(diào)試在Keil中進行軟件調(diào)試任務二制作簡易秒表三、中斷標志與控制51單片機在每一機器周期的S5P2時，對所有中斷源都順序地檢查一遍，找到所有已激活的中斷請求后，先試相應的中斷標志位置位，然后在下一個機器周期的S1狀態(tài)時檢測這些中斷標志位狀態(tài)，只要不受阻斷就開始響應其中最高優(yōu)先級的中斷請求。5個中斷源的中斷標志位集中安排在定時器控制寄存器TCON和串行口控制寄存器SCON中。任務二制作簡易秒表TF1

TF0

IE1IT1IE0IT0TCONT1溢出中斷標志(TCON.7):T1啟動計數(shù)后，計滿溢出由硬件置位TF1=1，向CPU請求中斷，此標志一直保持到CPU響應中斷后，才由硬件自動清0。也可用軟件查詢該標志，并由軟件清0。76543210TCON寄存器——T0和T1控制寄存器TR1TR0任務二制作簡易秒表TF1

TF0

IE1IT1IE0IT0TCON88H外部中斷INT1中斷標志位(TCON.3):IE1＝1，外部中斷1向CPU申請中斷

外部中斷INT1觸發(fā)方式控制位(TCON.2)：

IT1=0，電平觸發(fā)方式

IT1=1,下降沿觸發(fā)方式76543210TCON寄存器——T0和T1控制寄存器任務二制作簡易秒表TF1：定時器1的溢出中斷標志。T1被啟動計數(shù)后，從初值做加1計數(shù)，計滿溢出后由硬件置位TF1，同時向CPU發(fā)出中斷。TF0：定時器0溢出中斷標志。其操作功能同TF1。IE1：外部中斷1標志。IE1=1，外部中斷1向CPU申請中斷。IT1：外中斷1觸發(fā)方式控制位。當IT1=0時，外部中斷1控制為電平觸發(fā)方式。當IT1=1時，外部中斷1控制為電平觸發(fā)方式。IE0：外部中斷0中斷標志。其操作功能與IE1相同。IT0：外中斷0觸發(fā)方式控制位。其操作功能與IT1相同。

任務二制作簡易秒表

TI(SCON.1)——串行發(fā)送中斷標志。

RI(SCON.0)——串行接收中斷標志。

TIRISCON寄存器——串行口控制寄存器SCON98H76543210 TI：串行發(fā)送中斷標志CPU將數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器SBUF時，就啟動發(fā)送，每發(fā)送完一個串行幀，硬件將使TI置位。 注意：CPU響應中斷時并不清除TI，必須由軟件清除。 RI：串行接收中斷標志在串行口允許接收時，每接收完一個串行幀，硬件將使RI置位。 注意：CPU在響應中斷時不會清除RI，必須由軟件清除任務二制作簡易秒表

IEA8H

EA

ESET1EX1ET0EX0例：允許定時器T0中斷：

SETBEASETBET0

或MOVIE，#82H76543210IE寄存器—中斷允許寄存器任務二制作簡易秒表EA：總中斷允許控制位。EA=1，開放所有中斷，各中斷源的允許和禁止可通過相應的中斷允許位單獨加以控制；EA=0，禁止所有中斷。ES：串行口中斷允許位。ES=1，允許串行口中斷；ES=0，禁止串行口中斷。ET1：定時器1中斷允許位。ET1=1，允許定時器1中斷；ET1=0，禁止定時器1中斷。EX1：外部中斷1中斷允許位。EX1=1，允許外部中斷1中斷；EX1=0，禁止外部中斷1中斷。ET0：定時器0中斷允許位。ET0=1，允許定時器0中斷；ET0=0，禁止定時器0中斷。EX0:外部中斷0中斷允許位。EX0=1，允許外部中斷0中斷；EX0=0，禁止外部中斷0中斷。任務二制作簡易秒表

51單片機有兩個中斷優(yōu)先級——高級和低級專用寄存器IP為中斷優(yōu)先級寄存器，用戶可用軟件設(shè)定相應位為1，對應的中斷源被設(shè)置為高優(yōu)先級，相應位為0，對應的中斷源被設(shè)置為低優(yōu)先級系統(tǒng)復位時，均為低優(yōu)先級該寄存器可以位尋址

PSPT1PX1PT0PX0

IPB8H

76543210IP寄存器——中斷優(yōu)先級寄存器任務二制作簡易秒表PS：串行口中斷優(yōu)先控制位PS=1，設(shè)定串行口為高優(yōu)先級中斷；PS=0，設(shè)定串行口為低優(yōu)先級中斷。PT1：定時器T1中斷優(yōu)先控制位PT1=1，設(shè)定定時器T1中斷為高優(yōu)先級中斷；PT1=0，設(shè)定定時器T1中斷為低優(yōu)先級中斷。PX1：外部中斷1中斷優(yōu)先控制位PX1=1，設(shè)定外部中斷1為高優(yōu)先級中斷；PX1=0，設(shè)定外部中斷1為低優(yōu)先級中斷。PT0：定時器T0中斷優(yōu)先控制位PT0=1，設(shè)定定時器T0中斷為高優(yōu)先級中斷；PT0=0，設(shè)定定時器T0中斷為低優(yōu)先級中斷。PX0：外部中斷0中斷優(yōu)先控制位PX0=1，設(shè)定外部中斷0為高優(yōu)先級中斷；PX0=0，設(shè)定外部中斷0為低優(yōu)先級中斷。當系統(tǒng)復位后，所有中斷源均設(shè)定為低優(yōu)先級中斷。

任務二制作簡易秒表一、中斷的相關(guān)概念1.中斷 中斷是指計算機在執(zhí)行某一程序（一般稱為主程序）的過程中，當計算機系統(tǒng)有外部設(shè)備或內(nèi)部部件要求CPU為其服務時，必須暫停原程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應的處理程序（即執(zhí)行中斷服務程序），待處理結(jié)束之后，再回來繼續(xù)執(zhí)行被暫停的原程序過程。2.中斷源 中斷源是指在單片機系統(tǒng)中向CPU發(fā)出中斷請求的來源。3.中斷優(yōu)先級 當多個中斷源同時向CPU發(fā)出中斷請求時，則必須按照“優(yōu)先級別”進行排隊，CPU首先選定其中中斷級別高的中斷源為其服務，然后按排隊順序逐一服務，完畢后返回斷點地址，繼續(xù)執(zhí)行主程序。 而優(yōu)先級別高的中斷請求可以中斷CPU正在處理的優(yōu)先級別低的中斷服務程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行高級別的中斷服務程序，這種情況稱為中斷嵌套圖3-14中斷嵌套響應示意圖任務二制作簡易秒表五、中斷請求的響應、撤除及返回1.中斷的響應（1）完成當前指令的操作。（2）保護斷點地址，將PC內(nèi)容壓入堆棧。這個過程又稱為現(xiàn)場保護。（3）屏蔽同級的中斷請求。（4）將對應的中斷響應程序入口地址送入PC寄存器，根據(jù)中斷向量地址自動轉(zhuǎn)入中斷服務程序。（5）執(zhí)行中斷服務程序。（6）結(jié)束中斷，從堆棧中自動彈出斷點地址到PC寄存器，返回到先前斷點處繼續(xù)執(zhí)行原程序（現(xiàn)場恢復）。2.中斷請求的撤除51單片機的中斷標志位的清除（復位）有兩種方法，即硬件自動復位和軟件復位。（1）定時器溢出中斷的自動撤除。（2）串行中斷的軟件撤除。（3）負邊沿請求方式外部中斷的自動撤除。（4）電平請求方式外部中斷的強制撤除。3.中斷返回單片機響應中斷后，自動執(zhí)行中斷函數(shù)，執(zhí)行完畢，單片機就結(jié)束本次中斷服務，返回原程序。

任務二制作簡易秒表四、中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 從前面的分析可以看出，51單片機的中斷系統(tǒng)主要由中斷標志、中斷允許寄存器IE、中斷優(yōu)先級寄存器IP和相應的邏輯電路組成。圖3-1551單片機中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖任務二制作簡易秒表二、中斷源與中斷函數(shù) 51單片機具有五個中斷源，分為內(nèi)部中斷源和外部中斷源：2個外部中斷，2個定時器溢出中斷及1個串行中斷。1.外部中斷 外部中斷源有兩個：外部中斷0/1（INT0/INT1），通常指由外部設(shè)備發(fā)出中斷請求信號。2.定時器中斷 51單